JPH03119802A - コプラナーラインフィルタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野−１ この発明は、誘電体基板を用いたコプラナーラインフィ
ルタに関する。

「従来の技術」 第７図〈イ）は、従来例のコムライン１％１．ｌの７・
イクロストリノブ線路フィルタの平面図、同図（ロ）は
同図（イ）に示すＡ−Ａ−線断面図である。

これらの図において、■はアルミナ等のセラミックによ
−）で形成されＣいる誘電体基板である６、また、２−
ａ　、　２−ｂはインピーダンス変換線路、３ａ　、　
３−ｂ　、　３−ｃ　、　３−ｄは各々共振線路、５は
地導体、６−ａ　、　６−ｂ　、　６−ｃ　、　６−ｄ
は短絡電極であり、これらは銀ペースト等を印刷（例え
ばスクリーン印刷）した後に焼き付は形成される。８−
ａ、８ｂは、外部回路と接続するための入出力端一１１
である。

次に、第８図、第９図に上述したフィルタの電界の様子
を示す。ここで、第８図は偶モード、第９図は奇モード
の１を各々示している。また、図中の矢印が電気力線を
示している。図示のように、共振線路３−ａ　、　３−
ｂと対になるアースは地導体５のみであり、これらが対
になってバンドパスフィルタを構成している。

また、共振線路３−ａ　、　３−ｂ間は偶モード、奇モ
ードが重量されて結合している。この二つのモードは相
殺する結合であり、図示のフィルタの場合には偶モード
の結合が強い。そして、偶モードは誘導性の結合モード
であるため、上記フィルタにおいては、通過帯の高域側
の減衰が低域側に比較して急峻になるという特質がある
。一方、低域側の減衰を高域側に比較してより急峻にし
たい場合は、奇モードの方を強くしなければならない。

しかし、共振線路３−ａ〜３−ｄが１／４波長より短い
ため、開放端の電磁界の乱れが等測的にコンデンサとな
り、奇モードを強くする事は不可能となっている。

「発明が解決しようとする課題」 以上の特性から、従来のコブラナーラインフィルタにお
いては、以下に述べる欠点があった。

■結合に係わる電磁界が共振線路間及び共振線路と地導
体との間に存在するため、基板の板厚のバラツキの影響
を受は易い。なお、この問題はマイクロストリップ線路
フィルタの最大の欠点の一つである。

■共振線路間の結合を奇モードが優勢になるように設定
できないため、低域側減衰域を急峻な特性にすることが
できない。したがって、低域側でより多くの減衰を必要
とする際には、フィルタの段数を多（する等の対策が必
要となり、フィルタの大型化を招くという問題が生じる
。

この発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、誘
電体基板の厚みのバラツキの影響を受けず、また、減衰
特性の設定の自由度が大きく、低域側の減衰特性を急峻
にする場合でもフィルタ段数を多（する必要のないコプ
ラナーラインフィルタを提供することを目的としている
。

［課題を解決するための手段」 この発明は、上述した課題を解決するために、直方体状
の誘電体基板の上面に所定路離隔てて設けられる一対の
インピーダンス変換線路と、前記上面であって前記イン
ピーダンス変換線路の間に所定間隔毎に設けられる共振
線路と、前記誘電体基板の下面に設けられる地導体と、
前記誘電体基板の側面に設けられ前記インピーダンス変
換線路または前記共振線路の一端と前記地導体とを短絡
する短絡電極と、前記インピーダンス変換線路とこれに
隣接する共振線路との間および前記各共振線路の間に設
けられるアース電極と、これらのアース電極と前記地導
体とを短絡するスルーホールとを具備している。

「作用」 アース電極の位置を、共振線路の開放端側にすると共振
線路間の結合状態は偶モードが優勢になり、逆に、短絡
端側にすると奇モードが優勢になる。

「実施例」 次に、図面を参照してこの発明の実施例について説明す
る。

第１図（イ）は、この発明の一実施例の構成を示す平面
図であり、同図（ロ）、（ハ）は各々同図（イ）に示す
Ｂ−Ｂ−線およびＣ−Ｃ−線断面図である。

第１図（イ）、（ロ）、（ハ）において、４ａ＋４−ｂ
＋４−ｃ、４−ｄ、４−ｅは各々アース電極、７−ａ　
、　７−ｂ・・・・・・７−０はスルーホールである。

この実施例が、前述した第７図に示すフィルタと異なっ
ている点は、上記のアース電極４−ａ・・・・４ｅが共
振線路間に設けられ、これがスルーホール７−ａ　、　
７−ｂ・・・・・・７−ｏを介して、地導体５に接続さ
れている点である。

次に、第２図、第３図にこの実施例における電界の様子
を示す。なお、第２図は偶モード、第３図は奇モードの
電界を各々示している。

この実施例の場合は、共振線路間にアース電極４が存在
するために、共振線路と対になるアース、すなわち、電
磁エネルギーを閉じ込めるアースはアース電極４−ａ〜
４−ｅが主に受は持ち地導体５はその役目をほとんど果
たさない。このため、第７図に示す地導体５が受は持っ
ていた役割は、第１図においてはアース電極４が受は持
つことになる。したがって、この実施例における電界の
状態は誘電体基板１の厚みの影響を受けにくくなってい
る。

また、共振線路３の開放端側では奇モートか優へｊｙで
あり、短絡端側では、偶モードが優勢になる。

したかって、アース電極を開放端側に寄せると共振線路
３−ａ〜３−ｃＪ間の結合状態は偶モードが優勢になり
、逆にアース電極を短絡端側に寄せると奇モードか優勢
になる。すなわち、本実施例では、アース電極を設ける
位置により共振線路間の結合状態を偶モード優勢にも、
奇モード優勢にも任意に設定することができる。したが
って、フィルタの減衰域の特性として高域側を急峻にす
ることも、低域側を急峻にすることも、自由に設定でき
る。

なお、上述した実施例は、次のような種々の変形か［ｌ
Ｊ能である。

■共振線路の形を例えば第４図に示すように変形しても
よい。第４図において、８２−ａ、８２１）はインピー
ダンス変換線路、８３−ａ、８：３−ｂ８３−ｃ、８３
−ｄは共振線路であり、これらの線路は隣接するものの
対向部分がアース電極４−ａ〜４−ｅの各々を囲むよう
に矩形状に形成されている。

■第５図は、この実施例をインターディジタル型のフィ
ルタに応用した例である。図において、６２−ａ、６２
−ｂはインピーダンス変換線路、６３−ａ、６３−ｂ、
６３−ｃ、６３−ｄ、６３−ｅは共振線路である。この
例の場合は、インピーダンス変換線路６２−ａ、６２−
ｂおよび共振線路６３−ａ。

６３−ｃ、６３−ｅが短絡電極６−ｂから延び、共振電
極６３−ｂ、６３−ｄが短絡電極６−ａから延びている
。また、共振線路６３−ａ、６３−ｂ、６３−ｃ、６３
−ｄ、６３−ｅか各々交互に隣接するように配置されて
いる。

■また、第５図に示すインターディジタル型フィルタの
共振線路およびインピーダンス変換線路の形状を第６図
に示ずように変形してもよい。図において、インピーダ
ンス変換線路７２−ａ、７２ｂと共振線路７３−ａ、７
３−ｂ、７３−ｃ、７３−ｄ。

７３−ｅの対向部分かアース電極４−ａ〜４−ｂを囲う
ように矩形状に形成されている。

「発明の効果」 以上説明したように、この発明によれば、誘電体基板の
厚みのバラツキの影響を受けず、また、減衰特性の設定
の自由度が大きく、低域側の減衰特性を急峻にする場合
でもフィルタ段数を多くする必要のない利点が得られる
。

【図面の簡単な説明】

第１図（イ）は各々この発明の第１の実施例の構成を示
す平面図、第１図（ロ）および（ハ）は各々同図（イ）
に示すｌ３−Ｂ−線およびｃ−ｃ”線断面図、第２図、
第３図は各々同実施例の電界の状態を示す説明図、第４
図、第５図、第６図は各々同実施例の変形例を示す平面
図、第７図（イ）は従来のフィルタの構成を示す平面図
、同図（ロ）は同図（イ）に示すＡ−Ａ−線断面図、第
８図および第９図は各々第７図に示すフィルタの電界の
状態を示す説明図である。 インピーダンス変換線路、３−ｄ〜３−ｄ、６３−ａ〜
６３−ｅ、７３−ａ〜７３−ｅ、８３　　ａ〜８３−ｄ
・・・共振線路、４−ａ〜４ｅ、４ｆ・・・・・アース
電極、５・・・地導体、６−　ａ　〜５−　ｄ　　・−
’ｔ’ｓ、ｌ絡電極、７−ａ〜７−ｏ　　・・スルーホ
ール。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　直方体状の誘電体基板の上面に所定距離隔てて設けら
   れる一対のインピーダンス変換線路と、前記上面であっ
   て前記インピーダンス変換線路の間に所定間隔毎に設け
   られる共振線路と、前記誘電体基板の下面に設けられる
   地導体と、前記誘電体基板の側面に設けられ、前記イン
   ピーダンス変換線路または前記共振線路の一端と前記地
   導体とを短絡する短絡電極と、前記インピーダンス変換
   線路とこれに隣接する共振線路との間および前記各共振
   線路の間に設けられるアース電極と、これらのアース電
   極と前記地導体とを短絡するスルーホールとを具備する
   ことを特徴とするコプラナーラインフィルタ。